BIM – Building Information Modeling

BIM (Building Information Modeling) indica un metodo per l’ottimizzazione della pianificazione, realizzazione e gestione di costruzioni ed edifici tramite l’utilizzo di software avanzati.

Il BIM permette di raccogliere tutti i dati rilevanti di una costruzione, combinarli e collegarli digitalmente, in modo da avere una visione totale del progetto. La costruzione virtuale è poi visualizzabile anche come un modello geometrico tridimensionale.

Il ruolo del BIM nell’industria delle costruzioni (attraverso i suoi attori siano questi Architetti, Ingegneri, Geometri, Periti, Costruttori, Clienti) è di sostenere la comunicazione, la cooperazione, la simulazione e il miglioramento ottimale, oltre che economico, di un progetto lungo il ciclo completo di vita dell’opera costruita. Tale ciclo è definito dalla fase progettuale attraverso la fase di realizzazione fino a quella di uso e manutenzione.

L’obbligo di ricorrere al BIM in Italia entrerà in vigore nel 2019 per le grandi opere pubbliche. Il calendario fissato dal decreto BIM (D.M. Infrastrutture n.560/2017 pubblicato da Mit il 12 gennaio) è questo: la prima tappa concreta scatterà appunto nel 2019 e riguarderà tutti i progetti pubblici di importo superiore a 100 milioni di euro. Poi, dal primo gennaio 2020, si passerà all’obbligatorietà del BIM per le opere di importo superiore ai 50 milioni. Dal 2021 a quelle superiori ai 15 milioni. Fino ad arrivare al 2025, quando saranno coinvolte dall’obbligo di utilizzare il BIM nella progettazione e gestione anche le opere sotto il milione.

Date queste premesse, diventa ogni giorno più chiaro ed importante anche l’ambizioso progetto Europeo che riguarda il raggiungimento dei parametri di Efficienza Energetica entro il 2050 con Zero dispersione media nell’ambiente da parte degli edifici, e che deve passare necessariamente anche attraverso il costante coinvolgimento dei cittadini nella filiera tecnica che va dal Building Information Management e Building Energy Management (BIM-EM, BEM) in modo semplice, immediato e interoperabile.

Pertanto risulta necessario attivare catene atte a garantire un processo informato e consapevole da parte dei cittadini favorendo il flusso informativo come motore pro-attivo sfruttando hi-tech e le opportunità offerte dall’IT, migliorando e spingendo i processi verso l’innovazione di sistemi e processi.

Mainlab, in stretta collaborazione con il dipartimento di Architettura del Politecnico di Milano, sta svolgendo un approfondito lavoro di ricerca e sviluppo per la creazione di soluzioni software aggiuntive e migliorative per il processo generativo del BIM. In particolare, negli ultimi anni, il processo generativo di modelli parametrici orientati al patrimonio costruito è stato supportato dallo sviluppo di nuovi metodi, e comandi di gestione e modellazione in grado di integrare i file prodotti da rilievi laser scanner nelle principali applicazioni BIM come Autodesk Revit e Graphisoft Archicad.

Elementi architettonici come sistemi di volte storiche, archi, partizioni murarie danneggiate da cedimenti strutturali, decorazioni storiche, necessitano livelli di dettaglio (LOD) e informazione (LOI) maggiori rispetto agli edifici di nuovo costruzione. Di conseguenza, la struttura di un modello BIM ha richiesto la definizione di un ambiente digitale in grado di convertire le tecniche generative tradizionali per edifici di nuova costruzione alla generazione di modelli digitali unici nel loro genere a supporto del patrimonio costruito(1,2,3).

La seguente ricerca sintetizza l’esperienza accumulata negli ultimi anni nel campo SCAN to BIM e propone nuovi gradi di generazione (GOG) e accuratezza (GOA) in grado di ridurre i tempi e costi relativi alla generazione di modelli storici (H-BIM) (4,5,6) ed allinearsi ai nuovi parametri descritti nella norma BIM UNI 11337. Inoltre, grazie alla creazione di nuove piattaforme basate su cloud Revit API Docs è stato possibile sviluppare un add-in per Autodesk Revit in grado di automatizzare e migliorare il processo generativo di modelli digitali as-built tramite una serie di APIs (Application Program Interface), SDKs (Software Development Kit) e protocolli BIM in grado di supportare la modellazione di elementi complessi. Infine, la ricerca sintetizza, tramite differenti casi studio, la scalabilità del metodo e i nuovi livelli di interoperabilità raggiunti tra applicazioni BIM e software di modellazione NURBS (Non Uniform Rational Basis-Splines) free-form a supporto del processo di digitalizzazione del patrimonio costruito.

 

Riferimenti:

Bando del progetto

Banfi, F. (2016, October). Building Information Modelling–A Novel Parametric Modeling Approach Based On 3d Surveys Of Historic Architecture. In Euro-Mediterranean Conference (Pp. 116-127). Springer, Cham

Banfi, F. (2017). Bim Orientation: Grades Of Generation And Information For Different Type Of Analysis And Management Process. International Archives Of The Photogrammetry, Remote Sensing And Spatial Information Sciences, 42(2/W5), 57-64.

Previtali, M., Scaioni, M., Barazzetti, L., & Brumana, R. (2014). A Flexible Methodology For Outdoor/Indoor Building Reconstruction From Occluded Point Clouds. Isprs Annals Of The Photogrammetry, Remote Sensing And Spatial Information Sciences, 2(3), 119.

R Brumana, P Condoleo, A Grimoldi, F Banfi, Ag Landi, M Previtali (2018). Hr Lod Based Hbim To Detect Influences On Geometry And Shape By Stereotomic Construction Techniques Of Brick Vaults. Applied Geomatics, 1-15

Banfi, F., Fai, S., & Brumana, R. (2017). Bim Automation: Advanced Modeling Generative Process For Complex Structures. In 26th International Cipa Symposium On Digital Workflows For Heritage Conservation 2017 (Pp. 9-16). Copernicus Gmbh

Brumana, R., Dellatorre, S., Oreni, D., Previtali, M., Cantini, L., Barazzetti, L., … & Banfi, F. (2017). Hbim Challenge Among The Paradigm Of Complexity, Tools And Preservation: The Basilica Di Collemaggio 8 Years After The Earthquake (L’aquila). International Archives Of The Photogrammetry, Remote Sensing And Spatial Information Sciences, 42(2w5), 97-104.